KR20070017141A - 압접 결선용 커넥터 - Google Patents

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Abstract

압접 결선용 커넥터에 있어서, 복수 종류의 전선 지름에 대응하기 위한 부품점수가 적게 됨과 아울러, 품종 차이의 문제 발생의 확률도 낮출 수 있고, 재고를 적게 한다.
전선 유지 블록과, 이 블록이 끼워맞춰짐으로써 전선이 압접 결합되는 압접단자를 유지하는 콘택트 블록을 구비하고, 콘택트 블록에는, 전선 유지 블록이 끼워맞춰지는 개구면에 면하여 압접단자의 U자형상의 칼날이 세워설치되어 유지되고, 전선 유지 블록에는, 전선을 삽입통과시켜 이것을 유지하는 유지구멍과, 압접단자의 U자형상의 칼날을 수용하는 수용홈이 형성되어 있다. 압접단자의 U자형상의 칼날은, 상하방향으로 다른 2종류의 슬릿 폭을 단차형상으로 가지는 심선 압접용 칼날과 전선 유지용 칼날을 구비하고, 전선의 외형에 따라서 전선 유지용 슬릿(상단)(53a) 또는 전선 유지용 슬릿(하단)(53b)으로 전선을 유지시킨다.

Description

압접 결선용 커넥터{PRESSURE COUPLING CONNECTOR}
본 발명은, 전선(리드선 또는 케이블 등)을 압접단자에 압접함으로써 전기적으로 접속을 도모하는 압접 결선용 커넥터에 관한 것이다.
종래, 이러한 종류의 커넥터로서, 압접 블록(전선 유지 블록)과 단자 블록(콘택트 블록)을 서로의 일단부에서 일체적으로 연결한 절연 하우징을 형성하고, 압접 블록에 유지시킨 케이블을 단자 블록의 압접단자홈 내에 압입함으로써 압접 결선을 행하는 것이 있다(예컨대, 특허문헌1 참조). 이와 같은 클램프 타입의 압접 결선용 커넥터에 있어서는 작업성이 좋아 확실한 삽입작업을 행할 수 있다.
그러나, 이러한 종래의 압접 결선용 커넥터에 있어서는, 단면적이 복수 종류인 전선(예컨대 AWG20~26정도)에 대응하기 위하여, 복수 종류의 전선 유지 블록(전선유지용 구경 틀림)과, 단자 블록을 갖추고 있고, 이들 복수 종류의 조합을 사용하고 있다. 이 때문에, 복수 종류의 전선 지름에 대응하기 위한 부품점수가 증가함과 아울러 재고가 많게 되고, 품종 차이의 문제 발생의 확립도 높게 되어 있었다.
[특허문헌1] 일본 특허공개 평9-35771호 공보
본 발명은, 이와 같은 문제를 해소하는 것이고, 복수 종류의 전선 지름에 대응하기 위한 부품 점수가 적게 됨과 아울러, 품종 차이의 문제 발생의 확률도 낮출 수 있고, 재고를 적게 할 수 있는 압접 결선용 커넥터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 전선을 유지하는 전선 유지 블록과, 이 전선 유지 블록이 끼워맞춰짐으로써 전선이 압접 결합되는 압접단자를 유지하는 콘택트 블록을 구비하고, 상기 콘택트 블록에는 상기 전선 유지 블록이 끼워맞춰지는 개구면에 면하여 상기 압접단자의 U자형상의 칼날이 유지되고, 상기 전선 유지 블록에는, 전선을 후방으로부터 삽입통과시켜 이것을 유지하는 유지구멍이 형성된 전선유지부와, 상기 압접단자의 U자형상의 칼날을 수용하는 수용홈이 형성되어 있는 압접 결선용 커넥터로서, 상기 압접단자의 U자형상의 칼날은, 전선의 삽입통과방향으로 안쪽에서부터 순서대로, 상하방향으로 다른 2종류의 슬릿 폭을 단차형상으로 가지는 심선 압접용 칼날과, 상하방향으로 다른 2종류의 슬릿 폭을 단차형상으로 가지는 전선유지용 칼날을 구비하고 있는 것이다.
상기 전선 유지 블록으로서, 그 유지구멍이 상기 U자형상 칼날의 2종류의 슬릿 폭의 상하 높이위치에 대응한 것을 2종류 준비하여 두는 것이 바람직하다.
<발명의 효과>
본 발명의 압접 결선용 커넥터에 의하면, 상하방향으로 다른 2종류의 슬릿 폭을 단차형상으로 가지는 심선 압접용 U자형상 칼날과 전선유지용 U자형상 칼날을 구비하고 있으므로, 1종 또는 적은 종류의 커넥터를 갖추는 것만으로, 전선 지름의 대소에 상관없이 적절하게 심선 압착 및 전선 유지가 가능하게 된다. 이 때문에, 소품종으로 복수 종류의 전선 지름에 대응할 수 있고, 부품점수가 적게 되고, 품종 차이의 문제 발생도 저감할 수 있고, 재고를 적게 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시형태에 따른 압접 결선용 커넥터의 분해사시도이다.
도 2는 동 압접 결선용 커넥터에 있어서의 압접단자의 사시도이다.
도 3은 동 압접 결선용 커넥터에 있어서의 콘택트 블록에 전선 유지 블록을 끼워맞추는 상황을 나타내는 사시도이다.
도 4(a)는 동 압접단자의 평면도, 도 4(b)는 동 압접단자의 측면도, 도 4(c)는 동 압접단자의 정면도, 도 4(d)는 동 압접단자의 배면도이다.
도 5는 동 압접 결선용 커넥터의 평면도이다.
도 6(a)는 동 압접 결선용 커넥터에 있어서의 전선 유지 블록의 일종의 단면도, 도 6(b)는 전선 유지 블록의 다른 종류의 단면도, 도 6(c)는 콘택트 블록의 단면도이다.
도 7(a)는 동 압접 결선용 커넥터에 있어서의 전선 유지 블록의 일종의 정면도, 도 7(b)는 전선 유지 블록의 다른 종류의 정면도, 도 7(c)는 콘택트 블록의 배면도이다.
도 8은 동 압접 결선용 커넥터에 있어서의 상측 블록의 평면도이다.
도 9는 동 상측 블록의 저면도이다.
도 10은 도 8의 A-A 단면도이다.
도 11은 도 8의 B-B 단면도이다.
도 12는 도 8의 C-C 단면도이다.
도 13은 도 8의 D-D 단면도이다.
도 14는 동 압접 결선용 커넥터에 있어서의 하측 블록의 평면도이다.
도 15는 동 하측 블록의 저면도이다.
도 16은 도 14의 A-A 단면도이다.
도 17은 도 14의 B-B 단면도이다.
도 18은 도 14의 C-C 단면도이다.
도 19는 도 14의 D-D 단면도이다.
도 20은 동 압접 결선용 커넥터에 있어서의 상하 블록 끼워맞춤상태의 배면도이다.
도 21은 도 8 및 도 14의 A-A 단면 상당도이다.
도 22는 도 8 및 도 14의 B-B 단면 상당도이다.
도 23은 동 콘택트 블록의 평면도이다.
도 24는 도 23의 A-A 단면도이다.
(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)
1 : 압접 결선용 커넥터 2,2a,2b : 전선 유지 블록
3 : 콘택트 블록 10 : 상측 블록
20 : 하측 블록 23,23a,23b : 전선유지구멍(유지구멍)
31 : 개구면 4 : 전선
5 : 압접단자 25 : 수용홈
51 : 심선 압접용 U자형상 칼날 51a : 심선 압접용 슬릿(상측 단차)
51b: 심선 압접용 슬릿(하측 단차) 53 : 전선유지용 U자형상 칼날
53a: 전선 유지용 슬릿(상측 단차) 53b : 전선 유지용 슬릿(하측 단차)
이하에, 본 발명에 따른 압접 결선용 커넥터의 일실시형태에 대해서 도면을 참조하여 설명한다. 도 1 내지 도 3에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 압접 결선용 커넥터(1)는, 복수개(본 예에서는 4개)의 전선(4)을 유지하는 전선 유지 블록(2)과, 이 전선 유지 블록(2)이 끼워맞춰짐으로써 전선이 압접 결합되는 콘택트 블록(3)을 구비하고 있다. 각 블록(2,3)은 절연성의 수지성형품으로 이루어진다. 전선 유지 블록(2)은, 서로 겹쳐짐으로써 전선(4)을 유지하는 전선유지부를 형성하는 상측 블록(10)과 하측 블록(20)으로 이루어진다. 콘택트 블록(3)은, 본 예에서는 4개의 압접단자(5)를 유지하고 있고, 도시하지 않은 콘센트에 삽입되는 플러그로 된다. 압접단자(5)의 전단부(5a)는 콘센트의 도전부와의 접촉 핀이 된다.
압접단자(5)는, 가는 지름에서 굵은 지름까지 복수 종류의 전선 지름의 압접 접속에 대응할 수 있게 하기 위해서, 도 2에 나타내는 바와 같이, U자형상의 칼날이 세워설치되어 유지되어 있다. 이 U자형상의 칼날은, 압접단자(5)의 전단부(5a)측에서부터 순서대로, 즉, 전선의 삽입통과방향으로 안쪽에서부터 순서대로, 상하(높이)방향으로 다른 2종류의 슬릿 폭을 단차형상으로 가지는 심선 압접용 U자형상 칼날(51)과, 마찬가지로 상하(높이)방향으로 다른 2종류의 슬릿 폭을 단차형상으로 가지는 전선유지용 U자형상 칼날(53)을 구비하고 있다. 즉, 심선 압접용 U자형상 칼날(51)은, 심선 압접용 슬릿(상측 단차)(51a), 및 심선 압접용 슬릿(하측 단차)(51b)을 가지고, 전선유지용 U자형상 칼날(53)은, 전선유지용 슬릿(상측 단차)(53a), 및 전선유지용 슬릿(하측 단차)(53b)을 가진다. 각 U자형상 칼날 모두, 슬릿의 상단부는 V자형상으로 넓혀져 있어서, 아래로 눌려지는 전선(4)을 받아내기 쉽게 하고 있다.
콘택트 블록(3)에는, 서로 겹쳐진 전선 유지 블록(2)이 끼우맞춰지는 면이 개구하고, 이 개구면(31)에 면하여 압접단자(5)의 각 U자형상 칼날이 세워설치되어 유지되어 있다. 콘택트 블록(3)의 개구면(31)의 내면에는 전선 유지 블록(2)을 걸기 위한 오목부(33) 등이 형성되어 있다.
전선 유지 블록(2)의 상하 블록(10,20)에는, 전선(4)을 후방으로부터 삽입시켜, 이것을 유지하는 전선유지부를 구성하는 복수의 유지구멍(23)이 형성되고, 또한, 압접단자(5)의 각 U자형상 칼날(51,53)을 수용하는 복수의 수용홈(25)이 형성되어 있다.
상측 블록(10)의 측면에는, 돌기(12), 임시고정용 돌출편(13)이 형성되어 있고, 하측 블록(20)의 측면에는, 상하방향으로 신장되는 홈(26), 돌기(22)가 형성되어 있다. 또한, 임시고정용 돌출편(13)의 하면 및 돌기(22)의 하면은 끼우맞춤을 용이하게 하기 위하여 테이퍼형상으로 되어 있다.
상하 블록(10,20)을 서로 겹치게 하여 일체화하면, 도 3의 우측 상부도면에 나타내어지는 바와 같이, 임시고정용 돌출편(13)이 홈(26)에 슬라이딩하여 삽입된다. 이 일체화한 전선 유지 블록(2)을 콘택트 블록(3)의 개구부(31) 내에 끼워맞춘 다. 임시고정용 돌출편(13)이 오목부(33)에 결합되면, 도 3의 우측 하부도면에 나타내어지는 바와 같이, 전선 유지 블록(2)은 콘택트 블록(3)에 대해서 반 결합된 임시고정상태로 된다. 압접 결선용 커넥터(1)는, 이 임시고정상태에서 납품상태로 되어, 실사용에 제공된다.
실사용에 있어서는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 상기 임시고정상태의 전선 유지 블록(2)에, 피복된 전선(4)을 삽입통과, 유지시킨 후, 전선 유지 블록(2)을 콘택트 블록(3)에 더욱 밀어 넣는다. 이 밀어 넣음은, 실제로는 펀치 등의 공구를 이용한다. 동 블록(2)의 서로 상하로 접촉하여 일체로 된 돌기(12,22)가, 콘택트 블록(3)에 형성한 오목부(33) 내에 결합되면 빠짐방지가 이루어진다. 이 끼워맞춤 동작에 의해, 상세는 이하에 설명하지만, 전선(4)의 피복은 심선 압접용 U자형상 칼날(51)에 의해 파단되어, 전선(4)의 심선과 압접단자(5)와의 전기적 접속이 이루어진다.
도 4는 압접단자(5)의 상세한 구성을 나타낸다. 심선 압접용 U자형상 칼날(51)에 있어서, 심선 압접용 슬릿(상측 단차)(51a)은, 예컨대 슬릿 폭 0.3㎜로 되고, 심선 압접용 슬릿(하측 단차)(51b)은, 예컨대 슬릿 폭 0.2㎜로 되고, 슬릿 폭은 하측 단차의 쪽이 상측 단차보다 좁게 되어 있다. 또한, 전선유지용 U자형상 칼날(53)에 있어서, 전선유지용 슬릿(상측 단차)(53a)은 예컨대 슬릿 폭 0.8㎜로 되고, 전선유지용 슬릿(하측 단차)(53b)은 예컨대 슬릿 폭 0.5㎜로 되고, 슬릿 폭은 하측 단차의 쪽이 상측 단차보다 좁게 되어 있다. 또한, 심선 압접용 U자형상 칼날(51)과 전선유지용 U자형상 칼날(53)의 전체 높이는 동일하게 되고, 각 슬릿의 단차의 높이(h1)도 동일하게 되어 있다.
다음에, 콘택트 블록(3)과 전선 유지 블록(2)의 구성에 대해서, 도 5 내지 도 7을 참조하여 설명한다. 도 5는, 콘택트 블록(3)에 전선 유지 블록(2)을 반 결합한 상태에서, 심선 압접용 U자형상 칼날(51) 및 전선유지용 U자형상 칼날(53)을 투시하여 나타낸다. 도 6(a)(b)는, 2종류 준비한 전선 유지 블록(2a,2b)을, (c)는 콘택트 블록(3)을 나타내고, 도 7(a)(b)는, 2종류의 전선 유지 블록{2a(하측 단차 슬릿용), 2b(상측 단차 슬릿용)}을, (c)는 콘택트 블록(3)에서의 각종 지름의 전선유지위치를 나타내고 있다. 여기서, 한쪽의 전선 유지 블록(2a)은 전선유지구멍(23a)이 심선 압접용 슬릿(하측 단차)(51a)의 상하 높이위치에 대응한 것이고, 다른쪽의 전선 유지 블록(2b)은 전선유지구멍(23b)이 심선 압접용 슬릿(상측 단차)(51a)의 상하 높이위치에 대응한 것이다. 이것은, 전선유지용 슬릿(하측 단차)(53b) 및 전선유지용 슬릿(상측 단차)(53a)의 상하 높이위치에 대응한 것이기도 하다. 또한, 각 블록의 개개의 구성에 대해서는, 후술하는 도 8 내지 도 24에 의해 명확하게 된다.
도 5 내지 도 7에 있어서, 각 전선 유지 블록(2a,2b)의 전선유지구멍(23a,23b)은, 상하 블록(10,20) 각각에 형성된 단면 대략 반원형상의 홈통형상 오목부가 맞춰짐으로써, 후방의 전선삽입구(27)측으로부터 전선의 삽입통과방향으로 형성된다. 전선유지구멍(23a)은, 가느다란 전선용으로서, 예컨대 구경 Φ1.2(㎜)이고, 내경이 작고 중심축이 낮은 위치에 형성되어 있다. 전선유지구멍(23b)은 굵은 전선용으로서, 예컨대 구경 Φ2(㎜)이고, 내경이 크고 중심축이 높 은 위치에 형성되어 있다. 하측 블록(20)의 전선유지구멍의 전선삽입통과방향 안쪽에는, 삽입된 전선의 선단을 밀어올리는 밀어올림편(28)이 형성되고, 또한, 상측 블록(10)의 전선삽입통과방향 안쪽에는, 전선의 선단을 접촉시키는 접촉부(29)가 형성되어 있다. 또한, 인접하는 압접단자(5)는, 각각의 심선 압접용 U자형상 칼날(51)과 전선유지용 U자형상 칼날(53)의 전선삽입통과방향 위치가 서로 다르게 어긋나게 하여 콘택트 블록(3)에 배치되어 있다. 이것에 의해, 콘택트 블록(3)의 횡폭치수를 작게 할 수 있다.
실사용에 있어서는, 임시고정상태의 전선 유지 블록(2a 또는 2b)의 전선유지구멍(23a 또는 23b)에 그 블록의 후방의 전선삽입구(27)로부터 전선(4)(꼬인 심선과 피복으로 이루어진다)을 삽입통과시킨다. 전선(4)은, 전선유지구멍(23a 또는 23b)에 진입하여, 이 구멍 내에 있어서 밀어올림편(28)을 밀어내면서 나아가고, 접촉부(29)에 선단부가 접촉하여 삽입통과가 정지된다.
이와 같이 전선(4)을 삽입통과, 유지시킨 후, 전선 유지 블록(2a 또는 2b)을 콘택트 블록(3)에 대해서 밀어넣는다. 이 밀어넣음 동작시에, 전선 유지 블록(2a 또는 2b)의 각 수용홈(25)에 압접단자(5)의 심선 압접용 U자형상 칼날(51) 및 전선유지용 U자형상 칼날(53)이 들어가고, 전선(4)은 전선 유지 블록(2a 또는 2b)의 전선유지구멍(23a 또는 23b)의 상벽면에 의해 눌려져서, 각 U자형상 칼날에 의해 피복이 절단된다. 이것에 의해, 전선(4)의 심선이 심선 압접용 U자형상 칼날(51)의 슬릿 내에 압접되어, 압접단자(5)와 전선(4)이 전기적으로 도통하게 된다. 또한, 전선(4)의 피복에 전선유지용 U자형상 칼날(53)이 파고들어감으로써, 전선(4)의 빠 짐방지가 이루어진다.
도 7(c)에는, 임시고정상태의 전선 유지 블록(2a,2b)에 각종 외형의 전선을 유지시키고나서 더욱 밀어넣었을 때의, 압접단자(5)의 전선유지용 U자형상 칼날(53)에 대한 전선유지위치를 나타낸다. A,B,C, 및 D는, 각각 외형 Φ1.2, Φ0.8, Φ1.3, 및 Φ2(㎜)의 각 전선유지(압접)위치이다. 바깥원은 전선 외형에 상당하고, 안쪽원은 심선에 상당한다. 여기서, A,B는 하측 단차 슬릿용 전선 유지 블록(2a)을 이용하여 밀어넣은 상태이고, C,D는 상측 단차 슬릿용 전선 유지 블록(2b)을 이용하여 밀어넣은 상태이다. A,B에서는 심선이 전선유지용 슬릿(하측 단차)(53b)에 압접되고, C,D에서는 심선이 전선유지용 슬릿(상측 단차)(53a)에 압접된다. 이것은, 전선유지용 U자형상 칼날(53)과 높이위치가 동일한 심선 압접용 U자형상 칼날(51)의 심선 압접용 슬릿(상측 단차)(51a) 및 심선 압접용 슬릿(하측 단차)(51b)에 대해서도 동등한 것을 말할 수 있다.
이와 같이, 전선의 외형에 따라서 전선 유지 블록(2a,2b)을 구별 사용함으로써, 압접단자(5)가 상하방향으로 2종류의 슬릿 폭을 가지는 심선 압접용 U자형상 칼날(51)과 전선유지용 U자형상 칼날(53)을 구비하고 있으므로, 가느다란 지름에서부터 굵은 지름까지 복수 종류의 전선 지름에 대해 적절한 칼날을 가지고서 심선 압착 및 전선 유지가 가능하게 된다.
다음에, 도 8 내지 도 24를 참조하여, 전선 유지 블록(2)(도 7의 2b)의 상측 블록(10)과 하측 블록(20)의 상세한 구성을 설명한다.
도 8 내지 도 13은 상측 블록(10)을 나타낸다. 상측 블록(10)은, 복수 병설 된 전선유지구멍(23)의 상반분을 구성하는 홈통형상의 벽면과, 압접단자(5)의 심선 압접용 U자형상 칼날(51) 및 전선유지용 U자형상 칼날(53)을 수용하는 복수의 수용홈(25) 등을 갖고 있다(도면에서는, 부호는 일부에만 붙이고 있음). 그 외의 구성은 상술한 바와 같다.
도 14 내지 도 19는 하측 블록(20)을 나타낸다. 하측 블록(20)은, 복수 병설된 전선유지구멍(23)의 하반분을 구성하는 홈통형상의 벽면과, 압접단자(5)의 심선 압접용 U자형상 칼날(51) 및 전선유지용 U자형상 칼날(53)을 수용하는 복수의 수용홈(25) 등을 갖고 있다. 이 수용홈(25)은 상하로 관통한 홈이다. 그 외의 구성은 상술한 바와 같다.
도 20 내지 도 22는 상측 블록(10)과 하측 블록(20)을 서로 겹쳐서 일체화한 상태를 나타낸다. 도 21은 도 8 및 도 14의 A-A단면에 상당하고, 도 22는 도 8 및 도 14의 B-B단면에 상당한다.
도 23 내지 도 24는 콘택트 블록(3)의 구성을 나타낸다. 콘택트 블록(3)은 복수의 압접단자(5)를 유지 고정하기 위한 복수의 홈부(34)를 갖는다. 그 외의 구성은 상술한 바와 같다.
이상과 같이, 본 실시형태에 따른 압접 결선용 커넥터(1)에 의하면, 전선 유지 블록(2)의 임시고정상태로부터 동 블록(2)을 더욱 강하게 밀어넣음으로써 콘택트 블록(3)에 끼워맞추는 것만으로, 압접단자(5)의 심선 압접용 U자형상 칼날(51) 및 전선유지용 U자형상 칼날(53)이 전선 유지 블록(2)의 수용홈(25) 내에 들어가서, 전선(4)의 피복을 파단하여, 심선이 압접단자(5)에 전기적으로 접속된다. 여기 서, 상하방향으로 다른 2종류의 슬릿 폭을 단차형상으로 가지는 심선 압접용 U자형상 칼날과 전선유지용 U자형상 칼날을 구비하므로, 적은 품종의 콘택터로 복수 종류의 외경의 전선에 대응할 수 있게 된다. 또한, 품종 차이를 저감할 수 있음과 아울러 재고를 적게 할 수 있게 된다.

Claims (2)

  1. 전선을 유지하는 전선 유지 블록과, 이 전선 유지 블록이 끼워맞춰짐으로써 전선이 압접 결합되는 압접단자를 유지하는 콘택트 블록을 구비하고,
    상기 콘택트 블록에는, 상기 전선 유지 블록이 끼워맞춰지는 개구면에 면하여 상기 압접단자의 U자형상의 칼날이 세워설치되어 유지되고,
    상기 전선 유지 블록에는, 전선을 후방으로부터 삽입통과시켜 이것을 유지하는 유지구멍이 형성된 전선유지부와, 상기 압접단자의 U자형상의 칼날을 수용하는 수용홈이 형성되어 있는 압접 결선용 커넥터로서,
    상기 압접단자의 U자형상의 칼날은, 전선의 삽입통과방향으로 안쪽에서부터 순서대로, 상하방향으로 다른 2종류의 슬릿 폭을 단차형상으로 가지는 심선 압접용 칼날과, 상하방향으로 다른 2종류의 슬릿 폭을 단차형상으로 가지는 전선유지용 칼날을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 압접 결선용 커넥터.
  2. 제1항에 있어서, 상기 전선 유지 블록으로서, 그 유지구멍이 상기 U자형상 칼날의 2종류의 슬릿 폭의 상하 높이위치에 대응한 것을 2종류 준비하여 두는 것을 특징으로 하는 압접 결선용 커넥터.
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